人文話題 科學解決——“應用溶解氧傳感器提升金魚幸福感”教學案例

羅 嘉

（蘇州市立達中學校 江蘇 蘇州 215002）

一、教學背景

最新的義務教育化學課程標準中指出，義務階段的化學教育，要激發學生學習化學的好奇心，引導學生認識物質世界的變化規律，形成化學的基本觀念；引導學生體驗科學探究的過程，啟迪學生的科學思維，培養學生的實踐能力，提高學生的科學素養。而化學是一門以實驗為基礎的學科，以實驗為主的科學探究活動，有利于引導學生在觀察、實驗和交流討論中學習化學知識，提高學生的科學探究能力。

本節課的內容在教授滬教版化學九年級第二章身邊的化學物質后進行， 是對該章部分內容的小結和提升，通過人的“幸福感”聯想到金魚的“幸福感”，通過溶解氧知識的講解和學生的分組實驗探究，利用化學學科中科學探究的方式和先進的數字化教學實驗儀器（傳感器），將如何提升金魚的“幸福感”這一原本人文的話題，用化學科學的方式得以解決，必將給初涉化學的學生們留下深刻印象， 盡可能達到課程標準所提出的啟迪思維、培養能力，提高素養的效果。

二、教學目標

［知識與技能］

1．知道溶解氧的定義，水體中溶解氧的來源；

2．理解水體中溶解氧的意義；

3．初步掌握數字化實驗儀器（溫度、氣壓、溶解氧傳感器）的使用。

［過程與方法］

1．在提升金魚幸福感的討論過程中， 逐步學會用化學的眼光看世界；

2．利用觀察、對比的方法研究化學問題，學會化學研究中的合作學習；

3．學會通過數字化實驗儀器的使用， 獲取實驗數據；

4．通過分組實驗對獲得的數據進行分析， 小結影響水體中溶解氧的因素。

［情感、態度與價值觀］

1．體會生活中真實的化學，關注生活，體會化學學習的幸福感；

2．體會化學學習中的合作學習和化學實驗探究；

3．感受數字化實驗儀器給化學實驗研究帶來的便利。

三、教學用具

數字化實驗儀器（溫度、氣壓、溶解氧傳感器）、多媒體、燒杯等。

四、教學重、難點

重點：利用數字化實驗儀器，獲取并分析實驗數據。

難點：利用數字化實驗儀器獲取數據后的分析與應用。

五、教學流程

六、教學過程

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第五幕引導小組就所得數據進行分析， 總結影響水體中溶解氧的因素解釋結論C 可能的原因【提問】讓學生通過實驗總結提升金魚幸福感的秘訣【視頻】魚塘養魚的增氧方法【實驗匯總】A 組結論：新鮮自來水的溶解氧大于養過魚的水體中的溶解氧。B 組結論： 加入水草的自來水中，水體溶解氧大于新鮮自來水。C 組結論：陽光下曬過的自來水的溶解氧含量大于新鮮自來水D 組結論：向新鮮自來水中通入氧氣， 其溶解氧含量大于新鮮自來水?！净卮稹?. 定期換水2. 水經過暴曬后使用3. 在水中增加水草4. 向水體中通入氧氣鍛煉學生分析實驗、總結規律的能力， 充分體會化學探究的過程， 初步學會化學實驗探究的方法， 掌握對比這一化學學習的方法。理論轉化為實踐， 提升學生學習化學使命感、感受學習化學有用性、體會化學學習的樂趣。閉幕師生共同把金魚轉移到更大的魚缸中，加入新鮮的陽光曬過的清潔水體中，并加入適量的水草，為魚兒營造舒適的生存環境。人文話題， 科學解決就此落下帷幕。

七、教學反思

本節課圍繞時下最熱門的話題——“幸?！闭归_，將人的幸福推及到金魚的幸福，從金魚生活的水體出發，判斷其所屬類別，通過對比人與金魚生活所需氧氣的區別，得出了溶解氧的概念，通過討論溶解氧的來源、單位和對溶解氧加深了解，進而得出金魚不幸福的深層原因，從而引導學生用化學的觀念看待生活中存在的問題， 引起學生探究提升金魚幸福感的沖動，進而進行科學探究，體會科學探究的一般過程，通過對猜想進行分組實驗，結合數字化儀器給化學學習帶來的便利， 經過交流與討論最終得到了提升金魚幸福感的秘訣， 以期達到將人文問題科學化的目的， 也使學生充分體會到了數字化對于化學研究的意義，體驗了科學探究和學習化學的方法。本節課將現代化技術包括數字化手持儀、傳感器、電子白板應用于日常教學，為更好地提高教學效果提供輔助作用。

八、附錄

圖1 數字記錄儀

圖2 普通溫度傳感器

圖3 壓強傳感器

圖4 溶解氧傳感器

表1

表2

表3 影響水體溶解氧因素的探究